JP4639319B2

JP4639319B2 - コンロ

Info

Publication number: JP4639319B2
Application number: JP2004174279A
Authority: JP
Inventors: 敏宏小林
Original assignee: パロマ工業株式会社
Priority date: 2004-06-11
Filing date: 2004-06-11
Publication date: 2011-02-23
Anticipated expiration: 2024-06-11
Also published as: JP2005351573A

Description

本発明は、給気ファンによって燃焼用空気が供給される強制燃焼式のバーナを備え、そのバーナによって調理容器を加熱するコンロに関する。

テーブルコンロ等のコンロに用いられるバーナとしては、自然燃焼式のブンゼンバーナと、給気ファンによって燃焼に必要な空気のすべてを供給する強制燃焼式バーナとが知られている。このうち、燃焼量の幅が多く確保でき（ガスインプット１０％〜１００％）、調理で要求される幅広い火力調節に容易に対応できることから、ブンゼンバーナが良く用いられている（例えば特許文献１参照）。

特開２００３−１６１４４９号公報

ブンゼンバーナは、上述のようにＴＤＲ（火力絞り率）が大きくて使い勝手が確保できる反面、熱効率が低いという欠点がある。この点、強制燃焼式バーナは、ブンゼンバーナよりも熱効率が高いことで、コンロ等においても環境保護が重視される近年の傾向から、一層の普及が期待される。しかし、逆にブンゼンバーナに比べて燃焼範囲が非常に狭く、ＴＤＲが大きく取れないという特性があり、幅広い火力調節が要求されるコンロでは不向きとなっている。

そこで、請求項１に記載の発明は、熱効率の高い強制燃焼式バーナを用いて、幅広い火力調節を可能として使い勝手も確保できるコンロを提供することを目的としたものである。

上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、バーナ本体を、中心に位置するバーナ本体に順に大径となる他のバーナ本体を同軸で環状に且つ段階的に低くなるように外装し、それぞれ上方へ向けて開口させた複数とする一方、バーナヘッドを、下面側の外周に炎口を形成した円盤状の最上段のバーナヘッドと、そのバーナヘッドの下方へ上下方向に積層されて下面側の外周に炎口を形成し、中心を貫通して上段側のバーナ本体の開口と接続される筒部を下方へ突設した円盤状の他のバーナヘッドとの複数とすることで、強制燃焼式バーナである外向き炎口バーナを上下方向に複数備えて、各外向き炎口バーナの炎口を、上下に隣接する他の外向き炎口バーナの炎口と上下方向で重ならないように周方向にずらすと共に、その各外向き炎口バーナごとにガス供給手段から分岐する分岐供給路を設けて、火力調節手段によるガス供給量に応じて外向き炎口バーナを切り替えて燃焼させることを特徴とするものである。
請求項２に記載の発明は、請求項１の目的に加えて、調理容器と燃焼ガスとの接触距離を長くしてより熱効率の向上を図るために、五徳爪を平面渦巻き状に形成して、調理容器の五徳爪への載置状態で、外向き炎口バーナの燃焼ガスを、五徳爪と五徳リングと調理容器とによって囲まれる渦巻き状の燃焼ガス排気通路から外部に排出可能としたものである。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は２の目的に加えて、五徳リングによる放熱を抑制して高い熱効率を維持するために、五徳リングを、五徳爪が立設される表板と、その表板に所定間隔をおいて結合される裏板とからなる二重構造としたものである。
請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３の何れかの目的に加えて、調理容器の底面と五徳リングとの間に形成されるリング状の燃焼ガス通路における燃焼ガスの排気速度を内周から外周まで維持して熱効率の向上を図るために、調理容器の五徳爪への載置状態で、燃焼ガス通路の通路断面積を、五徳リングの内周側が外周側よりも等しいか若しくは大きくなるように設定したものである。

請求項１に記載の発明によれば、強制燃焼式の外向き炎口バーナによる高い熱効率を維持しつつ、ＴＤＲを大きくとることができ、強制燃焼式バーナであっても幅広い火力調節が行えて好適な調理が可能となる。
また、外向き炎口バーナの炎口を周方向にずらせたことで、火炎が相互に熱補完して熱分布が均等になり、ムラなく加熱調理可能となる。
請求項２に記載の発明によれば、請求項１の効果に加えて、五徳爪を平面渦巻き状に形成したことで、調理容器と燃焼ガスとの接触距離が長くなって熱効率の向上が図られる。
請求項３に記載の発明によれば、請求項１又は２の効果に加えて、五徳リングを二重構造としたことで、五徳リングによる放熱が抑制され、高い熱効率が維持可能となる。
請求項４に記載の発明によれば、請求項１乃至３の何れかの効果に加えて、燃焼ガス通路の通路断面積を、内周側が外周側よりも等しいか若しくは大きい設定としたことで、燃焼ガスの排気速度を内周から外周まで維持でき、熱効率の向上が期待できる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明を適用したコンロの一例であるテーブルコンロの説明図で、このテーブルコンロ１には、トッププレート２に形成された開口３内に、バーナユニット４が配置され、このバーナユニット４の上方でトッププレート２上に、中央を開口した五徳リング６と、その五徳リング６上へ立設される五徳爪７，７・・とからなる五徳５がセットされて、五徳爪７に調理容器Ｐが載置可能となっている。
バーナユニット４は、燃料ガスが供給されるバーナ本体と、そのバーナ本体上に載置されたバーナヘッドとからなる第１バーナ８から第４バーナ１１までの４つのバーナを備える。このバーナユニット４の下方部分は、給気ファン１３を収容したエアボックス１２内に収容されて、給気ファン１３の回転により、燃焼に必要な空気が各バーナ８〜１１へ強制的に供給される。

各バーナ８〜１１のバーナ本体は、バーナユニット４の中心に位置する第１バーナ８のバーナ本体１４に、順に大径となる第２バーナ９のバーナ本体１５、第３バーナ１０のバーナ本体１６、第４バーナ１１のバーナ本体１７が夫々同軸で環状に外装されて、上方に向けて開口している。ここで、各バーナ本体１４〜１７の開口は、第１バーナ８のバーナ本体１４が最も高い位置にあり、そこからバーナ本体１５，１６及び１７の順に段階的に低くなって、各バーナ本体１５〜１７に載置されるバーナヘッド１８〜２１を、上下方向に積層可能としている。そして、各バーナ本体１４〜１７の基端は、エアボックス１２内で夫々独立して開口して、各基端に、ガス供給路から分岐接続されるガスノズル２２，２２・・が設けられている。

図２は、バーナユニット４におけるバーナヘッド１８部分の横断面図で、ここに示すように、各バーナヘッド１８〜２１は、円盤の下面周縁に、半径方向から周方向へ所定角度傾斜した複数のリブ２３，２３・・を突設しており、各リブ２３，２３の間に、同じ角度で傾斜する溝状の炎口２４，２４・・を形成している。第１バーナ８のバーナヘッド１８を除くバーナヘッド１９〜２１には、円盤を貫通して上段のバーナ側のバーナ本体と接続される筒部２５が夫々形成されて、第４バーナ１１のバーナヘッド２１を最下段にして、第３バーナ１０から第１バーナ８までのバーナヘッド２０〜１８を同心で順に上方へ積み重ねることで、各バーナ本体１４〜１７内の混合気を夫々バーナヘッド１８〜２１の外周から渦巻き状に噴出させる独立した混合気路を形成可能となっている。また、各バーナヘッド１８〜２１は、図２に点線で示すバーナヘッド１９の炎口２４のように、積層状態で、各炎口２４が上下で隣接する他のバーナの炎口２４と上下方向で重ならないように、周方向への位置をずらせてセットされている。

ガスノズル２２，２２・・は、テーブルコンロ１へのガス管から分岐した分岐供給路としての分岐管３６，３６・・と接続されており、各分岐管３６には、各バーナ８〜１１へのガス量を調整可能な電磁弁２６〜２９が設けられて、夫々コントローラ３０によって開閉制御される。このコントローラ３０は、ガス供給路の調整弁を動作させる火力調節手段としてのツマミ３２を備え、図示しない点火ボタンに連動してガス供給路を開閉する制御ユニット３１に電気的接続されて、ツマミ３２によって選択された火力に応じて、各電磁弁２６〜２９を開閉制御する。ここで、各バーナ８〜１１における最大発熱量は、第１バーナ８が３０００kcal/h、第２バーナ９が１５００kcal/h、第３バーナ１０が７５０kcal/h、第４バーナ１１が３７５kcal/hで、第２バーナ９以下のバーナは、夫々上段のバーナの最大発熱量の半分を最大発熱量としている。

一方、五徳５において、五徳リング６は、内周側から外周側へ行くに従って徐々に高くなるすり鉢状に形成されると共に、上側の表板３３と、下側の裏板３４とを、内外周に位置するリング状のセラミック３５，３５を挟んで図３のように外周端部及び内周端部夫々４箇所においてかしめ固定することで、表板３３と裏板３４とが所定間隔を隔てて結合される二重構造となっている。
また、五徳爪７は、上方から見て五徳リング６の内周側から外周側へ向かって渦巻き状となるように形成されて、各五徳爪７の上端面は、調理容器Ｐが載置できるように水平となっている。よって、調理容器Ｐを五徳爪７に載置すると、五徳５には、調理容器Ｐの底部と五徳爪７とで囲まれる渦巻き状の燃焼ガス通路が形成されることになる。
さらに、ここでは、すり鉢状の五徳リング６上面と調理容器Ｐ底面とで上下が閉塞されるリング状の燃焼ガス通路において、その通路断面積は、内周側が外周側と等しいか、若しくはそれより大きくなるように設定されている。

以上の如く構成されたテーブルコンロ１においては、調理容器Ｐを五徳５の上に載置して、図示しない点火ボタンを押すと、点火時の火力として予め使用が設定された一部のバーナ（ここでは第１，第２バーナ８，９）のガスノズル２２から燃料ガスが供給されると共に、コントローラ３０が給気ファン１３を回転させて、エアボックス１２内で各バーナ本体１４，１５へ燃焼用空気を強制的に供給する。よって、バーナ本体１４，１５内で混合気となって、バーナヘッド１８，１９の各炎口２４から噴出され、図示しないイグナイタの動作によって点火される。火炎は、各炎口２４の傾斜によって渦巻き状に形成される。
そして、ツマミ３２によって火力を調節すると、コントローラ３０は、要求される火力に応じて電磁弁２６〜２９を開閉又はその開度を調節して、バーナ８〜１１の燃焼の切替を行うと共に、適切な空燃比となるように給気ファン１３の回転数を制御する。

但し、コントローラ３０は、各バーナ８〜１１を、その最大発熱量の２分の１を最小火力として、すなわち、単独では各バーナ８〜１１をＴＤＲ５０％で使用するように設定しており、当該発熱量の範囲で電磁弁２６〜２９の開度を夫々制御するようになっている。なお、第４バーナ１１の最小発熱量は１８０kcal/hである。よって、このバーナユニット４では、要求される火力に応じて各バーナ８〜１１を１又は複数選択して組み合わせることで、第４バーナ１１のみを最小開度で使用する火力「弱」（１８０kcal/h）から、第１〜第４バーナ８〜１１全てを最大開度で使用する火力「強」（５６２５kcal/h）までの範囲で火力調節できることになる。

また、燃焼ガスは、調理容器Ｐ底面と五徳リング６と五徳爪７との間で形成される渦巻き形状の燃焼ガス通路を通過し、調理容器Ｐの外周に達すると、調理容器Ｐの側面に沿って上方に流れる。よって、調理容器Ｐは底面及び側面において燃焼ガスと熱交換され、熱効率が向上する。このとき、燃焼ガスは五徳リング６の表板３３を加熱することになるが、五徳リング６は二重構造となっているため、表板３３と裏板３４との間の空間が断熱層として機能し、表板３３の熱が裏板３４から放熱することがない。よって、燃焼ガス熱を調理容器Ｐの加熱に有効に用いることができる。
さらに、五徳リング６上面と調理容器Ｐ底面との間の燃焼ガス通路において、その通路断面積を、内周側が外周側と等しいか、若しくはそれより大きくなるように設定しているため、バーナユニット４に近い内周側では、燃焼性が損なわれず、バーナユニット４から遠い外周側では、通路面積を狭くして燃焼ガスの流速を速くすることができる。

このように上記形態のテーブルコンロ１によれば、外向き炎口バーナとなる複数の第１〜第バーナ８〜１１を備えると共に、その各バーナ８〜１１ごとに分岐供給路を設けて、ツマミ３２によるガス供給量に応じて各バーナ８〜１１を切り替えて燃焼させることで、強制燃焼式の各バーナ８〜１１による高い熱効率を維持しつつ、ＴＤＲを大きくとることができ、強制燃焼式バーナであっても幅広い火力調節が行えて好適な調理が可能となる。
また、このバーナユニット４では、各バーナ８〜１１の炎口２４を、上下で隣接する他の炎口２４と上下方向で重ならないように周方向にずらせたことで、火炎が相互に熱補完して熱分布が均等になり、調理容器Ｐをムラなく加熱調理可能となる。

さらに、五徳爪７を平面渦巻き状に形成して、調理容器Ｐの五徳爪７への載置状態で、各バーナ８〜１１の燃焼ガスを、五徳爪７と五徳リング６と調理容器Ｐとによって囲まれる渦巻き状の燃焼ガス排気通路から外部に排出可能としたことで、調理容器Ｐと燃焼ガスとの接触距離が長くなり、より熱効率の向上に繋がる。
加えて、ここでは五徳リング６を、五徳爪７が立設される表板３３と、その表板３３に所定間隔をおいて結合される裏板３４とからなる二重構造としたことで、五徳リング６による放熱が抑制されて高い熱効率を維持することができる。
そして、調理容器Ｐの五徳爪７への載置状態で、燃焼ガス通路の通路断面積を、五徳リング６の内周側が外周側よりも等しいか若しくは大きくなるように設定しているから、燃焼ガス通路における燃焼ガスの排気速度を内周から外周まで維持して熱効率の向上を図ることができる。

なお、上記形態では、外向き炎口バーナを上下方向に設けているが、例えば図４に示すように、複数の炎口を周設したバーナユニット４０内を、炎口が互い違いに連通する上下室に仕切り、一方の室に混合気の進入路４１を、他方の室に進入路４２を夫々接続して、火力強の場合の全炎口４３，４４からの火炎Ｆ（同図（Ａ））と、火力弱の場合の炎口４３のみからの火炎Ｆ（同図（Ｂ））とに切り替えれば、実質的に２つの外向き炎口バーナとして使用することができる。また、３つ以上のグループ分けでこのような火力に応じた切り替えをすることも可能である。

また、図１で示したバーナユニット４のように上下方向に炎口を形成する場合は、上下方向で重ならない炎口の位置設定に加えて、例えば最下段と最上段の炎口をバーナユニットの半径方向に向け、その間の二段の炎口を、互いに逆向きに半径方向から所定角度傾斜させると言うように、炎口の向きもバーナごとに変えるようにすれば、火炎Ｆ同士の干渉を回避しやすくなる。

一方、火力に応じた外向き炎口バーナの切り替え燃焼も、上記コントローラによる電磁弁の開閉制御に限らず、各外向き炎口バーナへの分岐ガス流路を、ツマミによって動作する調整弁の流路によって切り替えることで、要求される火力に応じて、燃焼させる外向き炎口バーナを選択する構成も考えられる。
その他、五徳は、セラミックをなくして内部を真空にしたり、二重構造に限らず、表面にセラミックコーティング等の断熱処理を行ったりしても良く、適用するコンロも、テーブルコンロに限らず、キッチンカウンター等に組み込まれるビルトインコンロであっても本発明は採用可能である。

テーブルコンロの説明図である。バーナヘッドの断面説明図である。五徳の平面図である。バーナユニットの変更例を示す説明図である。

符号の説明

１‥テーブルコンロ、２‥トッププレート、４，４０‥バーナユニット、５‥五徳、６‥五徳リング、７‥五徳爪、８‥第１バーナ、９‥第２バーナ、１０‥第３バーナ、１１‥第４バーナ、１２‥エアボックス、１３‥給気ファン、１４〜１７‥バーナ本体、１８〜２１‥バーナヘッド、２２‥ガスノズル、２４‥炎口、３０‥コントローラ、３２‥ツマミ。

Claims

燃料ガスが供給されるバーナ本体と、そのバーナ本体上に載置され、放射方向から所定角度周方向へ傾斜した噴出方向の炎口を外周に形成したバーナヘッドとからなる外向き炎口バーナと、その外向き炎口バーナを中心としてセットされる五徳リング上に、調理容器を載置する複数の五徳爪を立設した五徳と、前記外向き炎口バーナに燃料ガスを供給するガス供給手段と、前記外向き炎口バーナに燃焼用空気を供給する給気ファンと、前記ガス供給手段によるガス供給量を調節する火力調節手段とを備えたコンロであって、
前記バーナ本体を、中心に位置する前記バーナ本体に順に大径となる他の前記バーナ本体を同軸で環状に且つ段階的に低くなるように外装し、それぞれ上方へ向けて開口させた複数とする一方、前記バーナヘッドを、下面側の外周に前記炎口を形成した円盤状の最上段のバーナヘッドと、そのバーナヘッドの下方へ上下方向に積層されて下面側の外周に前記炎口を形成し、中心を貫通して上段側の前記バーナ本体の開口と接続される筒部を下方へ突設した円盤状の他の前記バーナヘッドとの複数とすることで、前記外向き炎口バーナを上下方向に複数備えて、各外向き炎口バーナの炎口を、上下に隣接する他の前記外向き炎口バーナの炎口と上下方向で重ならないように周方向にずらすと共に、その各外向き炎口バーナごとに前記ガス供給手段から分岐する分岐供給路を設けて、前記火力調節手段によるガス供給量に応じて前記外向き炎口バーナを切り替えて燃焼させることを特徴とするコンロ。
五徳爪を平面渦巻き状に形成して、調理容器の前記五徳爪への載置状態で、外向き炎口バーナの燃焼ガスを、前記五徳爪と五徳リングと調理容器とによって囲まれる渦巻き状の燃焼ガス排気通路から外部に排出可能とした請求項１に記載のコンロ。
五徳リングを、五徳爪が立設される表板と、その表板に所定間隔をおいて結合される裏板とからなる二重構造とした請求項１又は２に記載のコンロ。
調理容器の五徳爪への載置状態で、前記調理容器の底面と五徳リングとの間に形成されるリング状の燃焼ガス通路の通路断面積を、前記五徳リングの内周側が外周側よりも等しいか若しくは大きくなるように設定した請求項１乃至３の何れかに記載のコンロ。